Типы аккумуляторных батарей

Развитие технического прогресса сформировало необходимость применения аккумуляторных батарей (АКБ) в разных сферах жизни. Аккумуляторы устанавливаются в автомобили, бытовые и измерительные приборы, компьютеры и смартфоны, системы контроля, безопасности, дата-центры и т. д. Широкое использование вынудило производителей изготавливать большие и маленькие модули постоянных источников тока разной емкости и классифицировать типы аккумуляторных батарей с целью определения эксплуатационной пригодности.

Аккумуляторы — общие принципы работы

АКБ — неотъемлемый элемент большинства современной техники. Поскольку типы кислотных и прочих аккумуляторных батарей разные, их функции тоже различаются. Одни элементы эффективно подпитывают узлы при внезапном прекращении подачи электроэнергии, подают импульсы, а другие считаются основными поставщиками электротока.

Типы аккумуляторных батарейОбщие принципы работы мобильных, стационарных, основных, резервных источников постоянного тока схожи. За счет обратимости химической реакции (циклов заряда и разряда) они способны многократно накапливать и отдавать электроэнергию. Простейшая аккумуляторная батарея состоит из сосуда, заполненного электролитом, где с правой и левой стороны находится по металлической пластине. Они изготовлены из разных металлов и обозначены знаками плюс и минус.

Типы аккумуляторных батарей

Интересно! Как зарядить аккумулятор автомобиля: как работает, виды, устройство, как проверить заряд.

Классификация аккумуляторов

Повсеместное использование АКБ потребовало от производителей изготавливать различные аккумуляторные батареи. Принятая классификация заметно упрощает применение устройств и избавляет от возможных ошибок. При монтаже  в то или иное устройство учитывается напряжение, режим и ток заряда, температурный режим при разрядке, допустимый режим разрядки, срок службы, габариты, масса.

Типы аккумуляторных батарей

Основные типы АКБ:

  1. Серебряно-кальциевые. Изготавливаются с добавлением серебра и считаются необслуживаемыми. Одно из преимуществ использования заключается в устойчивости к глубокому разряду.
  2. Гибридные. Называются «кальций плюс» и считаются лучшими в плане расхода воды и саморазряда, чем аналогичные малосурьмянистые изделия.
  3. Свинцовые. Отличаются необходимой ремонтопригодностью, но в потребительских целях не изготавливаются.
  4. Кальциевые. По сравнению с малосурьмянистыми элементами отличаются сниженным саморазрядом до 30% и расходом воды до 80%.
  5. Малосурьмянистые. Менее требовательны к работе электрооборудования, более восприимчивы к саморазряду и расходу воды.

Типы аккумуляторных батарей

Краткое описание АКБ отчасти дает представление о типах устройств. Некоторые из них целесообразно рассмотреть отдельно.

Интересно! Виды батареек по размерам, типу и составу.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Аккумуляторные батареи указанного типа широко применяются в автомобильном, железнодорожном транспорте, авиации, но в целом сфера их использования достаточно разнообразна. В устройства высокой мощности они не устанавливаются.

Типы аккумуляторных батарей

В списке преимуществ АКБ:

  • эксплуатационная приспособленность;
  • возможность быстрого заряда;
  • устойчивость к низким температурам.

Минусы:

  • особенности эксплуатации;
  • восстановление емкости после длительного хранения после 5 циклов;
  • уровень саморазряда выше, чем у аналогичных изделий.

Типы аккумуляторных батарей

АКБ указанного типа выпускаются в форме таблеток, дисков, цилиндров, призм.

Батарея аккумуляторная типа АКБ-17 применяется для охранно-пожарных систем, в слаботочных цепях, цикличном режиме. Среди особенностей указывается производство по технологии AGM, что обеспечивает возможность перераспределять 99% выделяемого вещества со слабыми связями.

Интересно! Какие батарейки лучше.

Никель-металлогидридные аккумуляторы

По конструкции считаются аналогами никель-кадмиевых АКБ, а по электрохимическим процессам — никель-водородных. Они устанавливаются в электрокары, гибридные автомобили. Преимущества никель-металлогидридных батарей:

  • щадящие условия транспортировки;
  • хорошая механическая надежность;
  • предельная мощность;
  • экологическая безопасность;
  • значительный период между полными циклами заряда/разряда;
  • минимальный эффект памяти.

Типы аккумуляторных батарей

Недостатки:

  • уровень саморазряда очень высок;
  • малое количество циклов;
  • низкая стойкость к предельно допустимым нагрузкам.

При производстве аккумуляторных батарей применяются разные типы клемм — европейский, азиатский, американский или российский стандарт.

Типы аккумуляторных батарей

Источники питания ранжируются по химическому составу. Например, аккумуляторная батарея тип 1 — никель-кадмиевая, а тип 2 — никель-металлгидридная. Следующими по списку идут литий-ионные, литий-полимерные, свинцово-кислотные АКБ.

Свинцовые аккумуляторы

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи применяются в резервных, аварийных источниках энергии, в транспортных средствах. АКБ состоят из моноблочного корпуса с изолирующим материалом, стойким к воздействию кислоты, электрода, покрытого специальной пастой из свинцово-оксидного порошка, конвертора-сепаратора и прочих деталей. В перечне эксплуатационных особенностей значится чувствительность к температуре внешней среды.

Типы аккумуляторных батарей
Свинцово-кислотный аккумулятор

Типы свинцово-кислотных аккумуляторных батарей:

  • Для обеспечения постоянного тока. Применяются, когда необходимо создать непрерывный поток электроэнергии, например, в электропогрузчиках, тягачах.
  • Для подачи тока. Используются в автомобилях с целью запуска мотора — подают на стартер напряжение.
Типы аккумуляторных батарей
Тяговые свинцово-кислотные аккумуляторные батареи

В тяговые АКБ заливается гелеобразный, жидкий или абсорбированный электролит.

У свинцовых аккумуляторных батарей тоже есть характерные преимущества и недостатки. Из плюсов можно отметить:

  • возможность обслуживания;
  • низкий саморазряд;
  • надежность;
  • невысокую стоимость.

Минусы:

  • нестабильная работа;
  • выделение испарений;
  • сложности при хранении;
  • невысокие эксплуатационные возможности.
При неправильном заряде риски перегрева достаточно высоки.

Интересно! Как откалибровать батарею: на смартфоне, на айфоне, на ноутбуке, на планшете.

Литий-ионные аккумуляторы

Типы аккумуляторных батарей

Бытовая техника оснащается в основном литий-ионными АКБ. Они устанавливаются в планшеты, камеры, лэптопы, смартфоны, мультиметры и т. д. Авторская разработка этих батарей принадлежит Sony. На рубеже 90-х она представила аккумуляторные батареи Li-ion с анодным материалом на медной фольге и катодным — на алюминиевой тончайшей «бумаге», которые разделены пористыми сепараторами, пропитанными электролитом.

Преимущества литий-ионных ИБП:

  • большое количество зарядов/разрядов;
  • низкий саморазряд;
  • высокая энергоемкость.

Типы аккумуляторных батарей

Недостатки Li-ion:

  • срок эксплуатации 500-1000 циклов;
  • фактор старения (даже если не используется);
  • степень безопасности.

Эти батареи не нуждаются в обслуживании.

В сложившихся реалиях трудно представить жизнь без аккумуляторов. В отсутствие АКБ остановится больше половины производств, не будут работать системы безопасности, электронная техника и прочие бытовые устройства.

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
Adblock
detector